(57)【要約】【課題】導電性マスクの一部と基板とを確実に接触させて導電性マスクと基板とを所定の等電位にして、情報表示用パネルにおいて表示媒体とする粒子群の充填量を安定させる。【解決手段】２枚の基板間に隔壁によって仕切られたセル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んで構成した粒子群を表示媒体として封入し、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する工程で用いる本発明の導電性マスク１１は、導電性マスク１１の周辺部の少なくとも１個所を切り欠くことにより可動弾性部材１１ｂを形成するとともに、可動弾性部材１１ｂの開放端部に導通部材１２を設けることにより、導通部材１２が可動弾性部材１１ｂの押し付け力により基板１３の上面の導電部に接触して導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）を確実に導通させるように構成されている。【選択図】図５
2010079026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な２枚の基板間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んで構成した粒子群を表示媒体として封入し、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する工程で用いる導電性マスクであって、
該導電性マスクの周辺部の少なくとも１個所を切り欠くことにより可動弾性部材を形成するとともに、該可動弾性部材の開放端部に導通部材を設けたことを特徴とする導電性マスク。
【請求項２】
前記導通部材は前記可動弾性部材の開放端部にはんだ付けしたはんだであることを特徴とする請求項１に記載の導電性マスク。
【請求項３】
前記導通部材は前記可動弾性部材の開放端部にスポット溶接した導電性金属部材であることを特徴とする請求項１に記載の導電性マスク。
【請求項４】
少なくとも一方が透明な２枚の基板間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んで構成した粒子群を表示媒体として封入し、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルの製造方法であって、
表示媒体とする粒子群をセル内に充填する前に、請求項１〜３の何れか１項に記載の導電性マスクを、該導電性マスクの下面が隔壁を形成した基板の隔壁上部に接触するとともに前記導通部材が前記基板の導電部に接触するように配置して、前記導電性マスクおよび前記隔壁を形成した基板の導電部を導通させることにより、前記導電性マスクおよび前記隔壁を形成した基板の導電部を所定の等電位にし、その後、表示媒体とする粒子群をセル内に充填することを特徴とする情報表示用パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んで構成した粒子群を表示媒体として封入し、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する工程で用いる導電性マスク、および、該導電性マスクを用いて、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する情報表示用パネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）に代わる情報表示装置として、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群を表示媒体として封入し、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルが知られている。この情報表示用パネルを構成する隔壁付き基板に表示媒体とする粒子群を配置する際には、基板（例えばガラス基板）上の隔壁（例えば格子状隔壁）によって仕切られた複数のセル内に、導電性マスクを備える粒子充填装置を用いて、表示媒体とする粒子群を充填する工程を行う。
【０００３】
例えば特許文献１に記載された情報表示用パネルの製造方法（以下、従来例という）における粒子群を充填する工程では、図９（ａ）の平面図および図９（ｂ）のＡ部詳細図に示すように、開口部５１ａおよび突起部（例えば導電性粘着テープ付き金属箔）５１ｂを形成した導電性マスク（メタルマスク）５１を、図９（ｃ）の断面図および図９（ｃ）のＢ部詳細を示した図９（ｄ）および図９（ｅ）が示すように、隔壁５２を形成した基板５３の隔壁５２の上部に接触するとともに突起部５１ｂが基板５３の上面に接触するように配置して、導電性マスク５１にアース線５４を接続して接地することにより、表示媒体とする粒子群を充填する前に、導電性マスク５１の突起部５１ｂを介して基板５３を接地していた。
【特許文献１】特開２００５−２５８２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例の粒子群を充填する工程では、導電性マスク５１の突起部５１ｂと基板５３の導電部（例えば電極部）とを接触により導通させて、基板５３を間接的に接地しているため、基板の接地状態が不適正になることがある。すなわち、突起部５１ｂの高さが隔壁５２の高さに対して低過ぎると導通不良となり、突起部５１ｂの高さが隔壁５２の高さに対して高過ぎると導電性マスク５１が浮いて導電性マスク５１と基板５３との間に隙間ができてしまい、表示媒体とする粒子群を充填する際に導電性マスク５１の裏面に粒子群が回り込んで粒子群の充填量が不安定となり、表示不良の原因となるおそれがある。
【０００５】
本発明は、導電性マスクの導電部と基板上の導電部とを確実に接触させて導電性マスクと基板とを所定の等電位にすることにより表示媒体とする粒子群の充填量を安定させる技術（導電性マスクおよび情報表示用パネルの製造方法）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る導電性マスクは、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んで構成した粒子群を表示媒体として封入し、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルを作製する際に、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する工程で用いる導電性マスクであって、該導電性マスクの周辺部の少なくとも１個所を切り欠くことにより可動弾性部材を形成するとともに、該可動弾性部材の開放端部に導通部材を設けたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項１に係る導電性マスクの好適例としては、前記導通部材は前記可動弾性部材の開放端部にはんだ付けしたはんだであること、および、前記導通部材は前記可動弾性部材の開放端部にスポット溶接した導電性金属部材であること、がある。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の請求項４に係る情報表示用パネルの製造方法は、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、該セル内に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んで構成した粒子群を表示媒体として封入し、表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルの製造方法であって、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する前に、請求項１〜３の何れか１項に記載の導電性マスクを、該導電性マスクの下面が隔壁を形成した基板の隔壁上部に接触するとともに前記導通部材が前記基板の導電部に接触するように配置して、前記導電性マスクおよび前記隔壁を形成した基板の導電部を導通させることにより、前記導電性マスクおよび前記隔壁を形成した基板の導電部を所定の等電位にし、その後、表示媒体とする粒子群をセル内に充填することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記本発明の請求項１に係る導電性マスクによれば、該導電性マスクの周辺部の少なくとも１個所を切り欠くことにより可動弾性部材を形成するとともに、該可動弾性部材の開放端部に導通部材を設けたから、この導電性マスクを、隔壁を形成した基板の上方から下降させることにより、導電性マスクの下面が隔壁上部に接触したときに、導電性マスクの可動弾性部材が自重により下降して該可動弾性部材の開放端部に設けた導通部材が基板の上面の導電部に接触して確実に導通するため、導電部材を介して導電性マスクおよび基板が所定の等電位になる。したがって、この導電性マスクを用いて表示媒体とする粒子群をセル内に充填することにより、表示媒体とする粒子群の充填量を安定させることができる。
【００１０】
上記本発明の請求項４に係る情報表示用パネルの製造方法によれば、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する前に、請求項１〜３の何れか１項に記載の導電性マスクを、該導電性マスクの下面が隔壁を形成した基板の隔壁上部に接触するとともに前記導通部材が前記基板の導電部に接触するように配置して、前記導電性マスクおよび前記隔壁を形成した基板の導電部を導通させることにより、前記導電性マスクおよび前記隔壁を形成した基板の導電部を所定の等電位にし、その後、表示媒体とする粒子群をセル内に充填するから、表示媒体とする粒子群の充填量を安定させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】
まず、表示媒体とする粒子群を充填する工程を行う際に本発明の導電性マスクを用いる情報表示用パネルの製造方法によって作製する情報表示用パネルの一例として、帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体として用いる情報表示用パネルの基本的な構成について説明する。前記情報表示用パネルでは、対向する２枚の基板間に封入した帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、表示媒体が電界方向の変化によって移動することにより、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示情報を書き換える時あるいは表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、情報表示用パネルを設計する必要がある。ここで、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
【００１３】
本発明の導電性マスクを用いる情報表示用パネルの製造方法によって作製する情報表示用パネルの一例として、帯電粒子移動方式の情報表示用パネルの例を、図１（ａ），（ｂ）、図２（ａ），（ｂ）、図３（ａ）〜（ｄ）、図４（ａ），（ｂ）に基づき説明する。
【００１４】
図１（ａ），（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される少なくとも互いに光学的反射率および帯電特性が異なる２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）付き画素電極）と基板２に設けた電極６（共通電極）とが形成する対向電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させる。ここでは１画素と１セルとを対応させてドットマトリックス配置している。そして、図１（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図１（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示を、白黒のドットでマトリックス表示している。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。
【００１５】
図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される少なくとも互いに光学的反射率および帯電特性が異なる２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（ライン電極）と基板２に設けた電極６（ライン電極）とを直交交差させて形成した対向画素電極対に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させる。ここでは１画素と１セルとを対応させてドットマトリックス配置している。そして、図２（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図２（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示を、白黒のドットでマトリックス表示している。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。
【００１６】
図３（ａ）〜（ｄ）に示す例では、まず、図３（ａ）、（ｃ）に示すように、少なくとも光学的反射率と帯電性とを有する粒子を含んだ粒子群として構成した、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる、少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、それぞれ画素に対応した基板１の外側に設けた外部電界形成手段２１と基板２の外側に設けた外部電界形成手段２２との間（対向する１対電極が１画素（１ドットともいう）になる）に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させる。ここでは１画素と１セルとを対応させてドットマトリックス配置している。そして、図３（ｂ）に示すように外部電界形成手段から取り出して、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図３（ｄ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示を、白黒のドットでマトリックス表示している。なお、図３（ａ）〜（ｄ）において、手前にある隔壁は省略している。また、基板１の内側には導電部材２３を設けるとともに、基板２の内側には導電部材２４を設けている。導電部材２３、２４を設けない構成とすることもできる。
【００１７】
図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率と帯電性とを有する粒子を含んだ粒子群として構成した１種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗを示す）を、隔壁４で形成された各セル（ドットともいう）において、基板１に設けた電極５と電極６との間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と平行方向に移動させる。そして、図４（ａ）に示すように、白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図４（ｂ）に示すように、透明電極の下に配置した黒色板７（第２の表示媒体）の色を観察者に視認させて黒色表示を、白黒のドットでマトリックス表示している。
行っている。なお、図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、手前にある隔壁は省略している。
【００１８】
以上の説明は、白黒２色の組み合わせにて行ったが、色の組合せは白黒に限られない。
【００１９】
以下、本発明の導電性マスクおよびその導電性マスクを用いて表示媒体とする粒子群を充填する工程を行う本発明の情報表示用パネルの製造方法について詳細に説明する。
図５（ａ）〜（ｅ）は本発明の構成例１の導電性マスクを説明するための図であり、図５（ａ）は構成例１の導電性マスクの平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ部詳細図であり、図５（ｃ）は構成例１の導電性マスクおよびそれを基板に載せた様子を示す断面図であり、図５（ｄ）および図５（ｅ）は図５（ｃ）のＤ部詳細を示す図である。本発明の構成例１の導電性マスク（例えばメタルマスク）１１は、開口部１１ａおよび可動弾性部材１１ｂが形成されている。可動弾性部材１１ｂは、導電性マスクの一部（図５（ｂ）に斜線を付けた部分）をレーザ加工等により切り欠くことによって形成したものであり、図５（ｂ）に示すように可動弾性部材１１ｂの図示右端部（固定端部）は導電性マスク１１に繋がっているが、可動弾性部材１１ｂの図示左端部（開放端部）は底面手前および奥方向に可動できるようになっている。可動弾性部材１１ｂの開放端部には導通部材１２が設けられている。導通部材１２は、可動弾性部材１１ｂの開放端部に所定厚さ（所定高さ）のはんだを盛る（はんだ付けする）ことにより形成されている。なお、可動弾性部材１１ｂは、導電性マスク１１の周辺部の少なくとも１個所に設けるものとするが、基板上の導電部との接触（導通）を確実にするために導電性マスク１１の周辺部の４個所（四隅）に設けることが好ましく、基板上の導電部との接触（導通）をさらに確実にするために導電性マスク１１の周辺部の８個所（四隅および四隅の各中間部）に設けることがさらに好ましい。
【００２０】
表示媒体とする粒子群を充填する工程を行う際に本発明の構成例１の導電性マスク１１を用いる本発明の情報表示用パネルの製造方法では、まず、表示媒体とする粒子群を充填する前に、図５（ｃ）に示すように、基板（例えばガラス基板）１３上に導電性マスク１１を配置する。具体的には、図５（ｄ）に示すように、支持機構１５に支持された導電性マスク１１を基板１３の上方から下降させることにより、図５（ｅ）に示すように、導電性マスク１１の下面を基板１３に形成した隔壁１４の上部に接触させるとともに、自重で下降した可動弾性部材１１ｂの導通部材１２を基板１３の上面に形成した導電部（例えば電極部）に接触させ、導電性マスク１１に接続線１６の一端を接続して接続線１６の他端を所定電位点（例えばアース）に接続する。このとき、可動弾性部材１１ｂの押し付け力により、導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）が確実に接触して上述した従来例のような「導電性マスクの浮き」が生じなくなるので、導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）が確実に導通することになり、導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）は所定の等電位になる。なお、所定の等電位としては、グラウンド電位（アース電位）の他、充填する粒子群の帯電特性と逆極性の所定電位を用いることができる。
【００２１】
図５（ａ）〜（ｅ）に示す本発明の構成例１の導電性マスク１１によれば、導電性マスク１１を隔壁１４を形成した基板１３の上方から下降させることにより、導電性マスク１１の下面が隔壁１４の上部に接したときに、導電性マスク１１の可動弾性部材１１ｂが自重により下降して、可動弾性部材１１の開放端部に設けた導通部材１２が押し付け力により基板１３の上面の導電部（例えば電極部）に接触して導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）を確実に導通させるため、導電部材１２を介して導電性マスク１１および基板１３上面の導電部（例えば電極部）が所定の等電位になる。したがって、本発明の導電性マスク１１を用いて表示媒体とする粒子群をセル内に充填することにより、表示媒体とする粒子群の充填量を安定させることができ、表示媒体とする粒子群の充填量のばらつきに起因する表示不良を防止することができる。
【００２２】
図５（ａ）〜（ｅ）に示す本発明の構成例１の導電性マスク１１を用いて表示媒体とする粒子群を充填する工程を行う本発明の情報表示用パネルの製造方法によれば、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する前に、本発明の導電性マスク１１を、該導電性マスクの下面が隔壁１４を形成した基板１３の隔壁上部に接触するとともに導通部材１２が基板１３の導電部に接触するように配置して、導電性マスク１１および隔壁１４を形成した基板１３の導電部を導通させることにより、導電性マスク１１および隔壁１４を形成した基板１３の導電部を所定の等電位にし、その後、表示媒体とする粒子群をセル内に充填するから、表示媒体とする粒子群の充填量を安定させることができ、表示媒体とする粒子群の充填量のばらつきに起因する表示不良を防止することができる。
【００２３】
図６（ａ）〜（ｅ）は本発明の構成例２の導電性マスクを説明するための図であり、図６（ａ）は構成例２の導電性マスクの平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＥ部詳細図であり、図６（ｃ）は構成例２の導電性マスクおよびそれを基板に載せた様子を示す断面図であり、図６（ｄ）および図６（ｅ）は図６（ｃ）のＦ部詳細を示す図である。本発明の構成例２の導電性マスク（例えばメタルマスク）１１は、図５（ａ）〜（ｅ）に示す構成例１の導電性マスク（例えばメタルマスク）１１に対し、可動弾性部材１１ｂの構成を一部変更したものであり、それ以外の部分は構成例１の導電性マスクと同様に構成されている。
すなわち、本発明の構成例２の導電性マスク（例えばメタルマスク）１１は、図６（ｂ）に示すように、可動弾性部材１１ｂの図示左端部（開放端部）に設ける導通部材１７として、図７（ａ）に示す円柱形状、図７（ｂ）に示す円筒形状、図７（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示す先細円柱形状、図７（ｆ）に示す円錐台形状、図７（ｇ）、（ｈ）に示す円錐形状、または、図７（ｉ）に示す半球形状の、導電性金属部材を用いており、金属部材１７の高さ（厚さ）は、隔壁１４の高さより高くするために、例えば、「金属部材１７の高さ（厚さ）＝隔壁の高さ＋１０μｍ程度」に設定されている。図７（ａ）〜（ｉ）に示す導通部材１７は、中空であってもよいし、無垢であってもよい。また、導通部材１７は、凸状部材の表面を良導電性金属膜でコーティングした構成とすることもできる。
【００２４】
表示媒体とする粒子群を充填する工程を行う際に本発明の構成例２の導電性マスク１１を用いる本発明の情報表示用パネルの製造方法では、まず、表示媒体とする粒子群を充填する前に、図６（ｃ）に示すように、基板（例えばガラス基板）１３上に導電性マスク１１を配置する。具体的には、図６（ｄ）に示すように、支持機構１５に支持された導電性マスク１１を基板１３の上方から下降させることにより、図６（ｅ）に示すように、導電性マスク１１の下面を基板１３に形成した隔壁１４の上部に接触させるとともに、可動弾性部材１１ｂの導通部材１７を基板１３の上面に形成した導電部（例えば電極部）に接触させ、導電性マスク１１に接続線１６の一端を接続して接続線１６の他端を所定電位点（例えばアース）に接続する。このとき、図６（ｃ）に点線で示すように上方に向かって変形する可動弾性部材１１ｂの押し付け力により、導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）が確実に接触して上述した従来例のような「導電性マスクの浮き」が生じなくなるので、導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）が確実に導通することになり、導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）は所定の等電位になる。なお、所定の等電位としては、グラウンド電位（アース電位）の他、充填する粒子群の帯電特性と逆極性の所定電位を用いることができる。
【００２５】
図６（ａ）〜（ｅ）に示す本発明の構成例１の導電性マスク１１によれば、導電性マスク１１を隔壁１４を形成した基板１３の上方から下降させることにより、導電性マスク１１の下面が隔壁１４の上部に接したときに、導電性マスク１１の可動弾性部材１１の開放端部に設けた導通部材である金属部材１７が押し付け力により基板１３の上面の導電部（例えば電極部）に接触して導電性マスク１１および基板１３の導電部（例えば電極部）を確実に導通させるため、導通部材である金属部材１７を介して導電性マスク１１および基板１３上面の導電部（例えば電極部）が所定の等電位になる。したがって、本発明の導電性マスク１１を用いてセル内に表示媒体として粒子群を充填することにより、表示媒体とする粒子群の充填量を安定させることができ、表示媒体とする粒子群の充填量のばらつきに起因する表示不良を防止することができる。
【００２６】
図６（ａ）〜（ｅ）に示す本発明の構成例２の導電性マスク１１を用いて表示媒体とする粒子群を充填する工程を行う本発明の情報表示用パネルの製造方法によれば、表示媒体とする粒子群をセル内に充填する前に、本発明の導電性マスク１１を、該導電性マスクの下面が隔壁１４を形成した基板１３の隔壁上部に接触するとともに導通部材とする金属部材１７が基板１３の導電部に接触するように配置して、導電性マスク１１および隔壁１４を形成した基板１３の導電部を導通させることにより、導電性マスク１１および隔壁１４を形成した基板１３の導電部を所定の等電位にし、その後、表示媒体とする粒子群をセル内に充填するから、表示媒体とする粒子群の充填量を安定させることができ、表示媒体とする粒子群の充填量のばらつきに起因する表示不良を防止することができる。
【００２７】
以下、本発明の導電性マスクを用いて作製する情報表示用パネルを構成する各部材について説明する。
【００２８】
基板としては、少なくとも一方の基板はパネル外側から表示媒体の色が確認できる透明基板であり、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料が好適である。もう一方の基板となる背面基板は透明でも不透明でもかまわない。基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルサルフィン（ＰＥＳ）、アクリル等の  有機高分子系基板や、ガラスシート、石英シート、金属シート等を用い、表示面側にはこのうち透明なものを用いる。基板の厚みは、２〜２０００μｍが好ましく、さらに５〜１０００μｍが好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、２０００μｍより厚いと、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合がある。
【００２９】
基板に設ける電極や導電部材の形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛アルミニウム（ＡＺＯ）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピローラ、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が例示され、適宜選択して用いられる。電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法等で薄膜状にパターニング形成する方法や、金属箔（例えば圧延銅箔）をラミネートする方法や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布してパターニング形成する方法が用いられる。視認側（表示面側）基板に設ける電極は透明である必要があるが、背面側基板に設ける電極は透明である必要がない。いずれの場合もパターン形成可能である導電性である上記材料を好適に用いることができる。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．０５〜５μｍが好適である。背面側基板に設ける電極の材質や厚みなどは上述した表示面側基板に設ける電極と同様であるが、透明である必要はない。なお、この場合の外部電圧入力は、直流あるいは交流を重畳しても良い。
【００３０】
基板に設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる表示媒体の種類や、配置する電極の形状、配置により適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は２〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍに、隔壁の高さは１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ、さらに好ましくは１０〜１００μｍ、特に好ましくは１０〜５０μｍに調整される。隔壁の一部を基板間ギャップ確保用部材として用いることもでき、この場合の隔壁の高さは基板間ギャップと同じにする。
また、隔壁を形成するにあたり、対向する両基板１、２の各々にリブを形成した後に接合する両リブ法、片側の基板上にのみリブを形成する片リブ法が考えられる。この発明では、いずれの方法も好適に用いられる。
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、図８に示すごとく、基板平面方向からみて四角状、三角状、ライン状、円形状、六角状が例示され、配置としては格子状やハニカム状や網目状が例示される。表示面側から見える隔壁断面部分に相当する部分（セルの枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、表示状態の鮮明さが増す。
ここで、隔壁の形成方法を例示すると、金型転写法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法が挙げられる。いずれの方法もこの発明の情報表示装置に搭載する情報表示用パネルに好適に用いることができるが、これらのうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法や金型転写法が好適に用いられる。
【００３１】
次に、本発明を用いて作製する情報表示用パネルにおいて表示媒体を構成する帯電性粒子について説明する。表示媒体とする粒子群は、帯電性粒子だけで粒子群を構成して表示媒体としたり、その他の粒子と合わせて粒子群を構成して表示媒体としたりして用いられる。
帯電性粒子には、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含ますことができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
【００３２】
樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられ、２種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂が好適である。
【００３３】
荷電制御剤としては、特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。
【００３４】
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。
【００３５】
黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。
青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等がある。
赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２等がある。
【００３６】
黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等がある。
橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１等がある。
紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等がある。
白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
【００３７】
体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。
【００３８】
無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。上記着色剤を配合して所望の色の帯電性粒子を作製できる。
【００３９】
また、帯電性粒子は平均粒子径d(0.5)が、１〜２０μｍの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。平均粒子径d(0.5)がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなりすぎるために表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。
【００４０】
さらに本発明では、表示媒体とする各粒子群の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを５未満、好ましくは３未満とする。
Span＝（ｄ(0.9)−ｄ(0.1)）／ｄ(0.5)
（但し、ｄ(0.5)は粒子の50％がこれより大きく、50％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.9)はこれ以下の粒子が90％である粒子径をμｍで表した数値である。）
Spanを５以下の範囲に納めることにより、表示媒体とする各粒子群の粒子サイズが揃い、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
【００４１】
さらにまた、使用した粒子群の内、最大径を有する粒子群のd(0.5)に対する最小径を有する粒子群のd(0.5)の比を１０以下とすることが肝要である。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、互いに帯電特性の異なる粒子が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズを同程度にすることで反対方向に容易に移動できるようにするのが好適であり、それがこの範囲となる。
【００４２】
なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザー光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
ここで、本発明における粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.）測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフト（Mie理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。
【００４３】
さらに、表示媒体を気体中空間で駆動させる方式の情報表示用パネルでは、基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、２５℃における相対湿度を６０％RH以下、好ましくは５０％RH以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、図１（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）において、対向する基板１、基板２に挟まれる部分から、電極５、６（電極を基板の内側に設けた場合）、表示媒体３Ｗ，３Ｂの占有部分、隔壁４の占有部分、情報表示用パネルのシール部分を除いた、いわゆる表示媒体が接する気体部分を指すものとする。
空隙部分の気体は、先に述べた湿度領域であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。この気体は、その湿度が保持されるように情報表示用パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、情報表示用パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。
【００４４】
本発明の対象となる帯電性粒子を含んだ粒子群を表示媒体とする情報表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
対向する基板間の気体中空間における表示媒体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。７０％を超える場合には表示媒体の移動に支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の導電性マスクを用いて作製する情報表示用パネルは、ノートパソコン、電子手帳、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants ）と呼ばれる携帯型情報機器、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子書籍、電子新聞、電子マニュアル（電子取扱説明書）等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板やホワイトボード等の掲示板、電子卓上計算機、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ＩＣカード等のカード表示部、電子広告、情報ボード、電子ＰＯＰ（Point Of Presence 、Point Of Purchase advertising ）、電子値札、電子棚札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部のほか、ＰＯＳ端末、カーナビゲーション装置、時計など様々な電子機器の表示部に好適に用いられる。他に、リライタブルペーパーとしても好適に用いられる。
なお、本発明に係る情報表示用パネルの駆動方式については、パネル自体にスイッチング素子を用いない単純マトリックス駆動方式やスタティック駆動方式、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で代表される三端子スイッチング素子あるいは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）で代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス駆動方式や、外部電界形成手段を用いた外部電界駆動方式など、種々のタイプの駆動方式が適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の導電性マスクを用いて作製する情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の導電性マスクを用いて作製する情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は本発明の導電性マスクを用いて作製する情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の導電性マスクを用いて作製する情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は本発明の構成例１の導電性マスクを説明するための図であり、（ａ）は構成例１の導電性マスクの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ部詳細図であり、（ｃ）は構成例１の導電性マスクおよびそれを基板に載せた様子を示す断面図であり、（ｄ）および（ｅ）は（ｃ）のＤ部詳細を示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｅ）は本発明の構成例２の導電性マスクを説明するための図であり、（ａ）は構成例１の導電性マスクの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ部詳細図であり、（ｃ）は構成例１の導電性マスクおよびそれを基板載せた様子を示す断面図であり、（ｄ）および（ｅ）は（ｃ）のＦ部詳細を示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｉ）は本発明の構成例２の導電性マスクに設ける導通部材の形状の一例を示す図である。
【図８】本発明の導電性マスクを用いて作製する情報表示用パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。
【図９】（ａ）〜（ｅ）は従来例の導電性マスクを説明するための図であり、（ａ）は従来例の導電性マスクの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部詳細図であり、（ｃ）は従来例の導電性マスクおよび基板を示す断面図であり、（ｄ）および（ｅ）は（ｃ）のＢ部詳細図である。
【符号の説明】
【００４７】
１、２  基板
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｗａ  白色負帯電性粒子
３Ｂａ  黒色正帯電性粒子
４  隔壁
５、６  電極
７，８  外部電界形成手段
９，１０  導電部材
１１  導電性マスク（メタルマスク）
１２  導通部材（はんだ）
１３  基板
１４  隔壁
１５  支持機構
１６  接続線
１７  導通部材（金属部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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